钛及钛合金是一种轻质、比强度高和耐腐蚀性好的结构金属,因其综合性能优异,开发潜力巨大,被广泛应用于众多关系国家经济命脉的工业制造领域。然而,由于其硬度低、表面摩擦系数高、耐磨性较差等不可避免的问题,使得钛及钛合金的进一步应用受到了一定制约。通过表面改性处理既可以保留钛及钛合金的性能优势又能以较低成本提升其表面性能,已经成为钛合金应用领域的研究热点之一。采用激光技术对钛合金进行表面改性时常用粉末预置层作为熔覆材料,该方法操作简单,实用高效,但是存在致密度低,结合力弱易导致飞溅,会引入杂质成分易产生气孔夹杂缺陷等不足。本文采用电镀和激光重熔相结合的表面改性方法以避免上述不足,探究了通过多技术复合工艺制备的改性层的组织与性能。本实验选用综合性能适中的工业纯钛TA2为实验基材,采用复合电镀制备Ni-TiB2预置层和Ni-B预置层分别作为熔覆材料,研究通过不同方式获得TiB晶须和TiB2颗粒增强的Ti-Ni金属间化合物复合改性层的组织与性能。微观组织分析表明,复合改性层中出现了明显的相分层现象,其中TiNi相占据了复合改性层从表面至底层的大部分区域,而Ti2Ni相主要存在于改性层与TA2基体接触的底层区域,呈细长条状分布,上下两边分别与顶层TiNi相和TA2基体存在清晰的分界面。对Ni-TiB2与Ni-B预置层进行激光重熔处理后均可获得TiB-TiB2/TiNi-Ti2Ni复合改性层,前一种方式所得复合改性层中的TiB晶须为TiB2与Ti反应所得,TiB2颗粒为反应残余相;后一种方式所得复合改性层中的TiB晶须和TiB2陶瓷颗粒都为B与Ti通过一步或多步原位反应所得。TiB-TiB2陶瓷增强相极大的提升了复合改性层的硬度与耐磨性,Ni-TiB2预置层经激光重熔处理后的复合改性层硬度高达9.07 GPa,比TA2基体提高了336%,比不含陶瓷增强相的纯Ti-Ni改性层提高了158%;Ni-B预置层经不同的激光参数重熔处理后的复合改性层的硬度较TA2基体提升提高了322%～371%。此外,Ni-TiB2预置层和Ni-B预置层分别经激光重熔处理所得的复合改性层的测试实验磨损率均比TA2基体大幅度降低,其中前者降低了88.93%,后者降低了90.03%～93.17%,都表现出良好的抗磨损性能。